國外某1 1 000000t/dt/d項目風掃生料磨調試

賀孝一，張明飛，秦中華

國外某1 1 000000t/dt/d項目風掃生料磨調試

Commissioning of Air-swept Raw Mill for a Overseas

Commissioning of Air-swept Raw Mill for a Overseas 1000t/d Project ject

賀孝一，張明飛，秦中華

本文介紹了風掃生料磨的調試經驗，通過改造出磨風管，降低了磨機通風阻力，增加了磨內通風量，提高了磨機的烘干能力；通過改造中心圓尺寸，增加了填充率，提高了磨機的出力，從而提高了磨機的產量，順利實現了達產目標。

風掃生料磨；烘干；調試

1 引言

風掃磨是最早出現、也是最簡單的磨內烘干兼粉磨設備。2000年前后，由于國產輥磨、輥壓機尚未廣泛應用，生料風掃磨系統因投資省、操作簡單、原料水分適應性強等特點，被廣泛應用于當時的新建水泥生產線[1，2]。

隨著國內機械制造水平的提高、研發能力的增強，大型輥磨及輥壓機系統開始被大量應用于新型水泥生產線，并已大面積取代了風掃生料磨系統，現在再討論風掃磨系統的操作及調整經驗，似乎已不適應時代發展的要求。然而由于國內水泥產能過剩，走出去的步伐也逐漸加快，國內許多設計院、水泥生產企業開始轉向國際市場。而水泥市場需求旺盛的國家，也正是經濟相對落后、工業實力較弱的地區，在一定條件下，風掃磨系統可作為推選方案。

本文結合現場實際，討論了風掃磨的調試及整改經驗，供同行參考。

2 原料條件

原料采用三組分配料，分別為石灰石、粘土、鐵礦尾礦。原料濕基配比及原料綜合易磨性見表1。入磨綜合水分3.4%，雨季時由于石灰石堆場沒有設置頂蓋，粘土含水量也較大，入磨綜合水分可達7.1%。

表1 各原料濕基配比及原料綜合易磨性*

一般來說，生料中等易磨性邦德功為10～11kWh/t，而本廠原料邦德易磨性較正常值高，在生料中屬于較難粉磨的原料。

3 系統流程、配置及保證值

圖1和表2分別是該系統的流程圖和設備表。R90μm=15%時系統保證產量為80t/h。生料磨分為兩倉，一倉為烘干倉，二倉為粉磨倉。中間隔倉板的中心圓直徑為1 290mm，出磨風管的直徑為1 190mm，二倉有效長度為8 403mm，理論最大填充率27.5%。

圖1 系統流程圖

表2 生料磨系統配置

4 存在的問題及整改措施

系統投產初期，主要存在磨機產量低、烘干效果差、選粉機回料斜槽偶爾有泥塊、磨機裝球量受限等問題。產量只有52t/h左右，最大達到60t/h，與性能保證指標存在著較大的差距。

4.1 磨機裝球量

表3是按照理論計算的不同裝球量與理論運行功率、理論產量之間的關系表。

表3 磨機理論計算結果

從表3的關系中可以看出，要使磨機系統達到理論產量，必須使裝球量達到100t以上，磨機填充率25%左右。根據前期的調試經驗，本臺生料磨系統最大裝球量只能到85t，填充率22%左右，超過這個填充率后，發現有大球串入烘干倉，影響烘干倉揚料板的使用壽命。出現這一問題的原因在于，磨機帶負荷運行過程中，物料會使磨機填充率上升，影響磨機的有效鋼球裝入量。顯然在磨機中心圓設計時，未充分考慮這部分物料對磨機裝球量的影響，致使裝填量處于較低狀態，運行功率也只有1 450kW左右，主電機出力只占磨機裝機功率的80.5%。

為了提高產量，必須增加裝球量。根據前期的運行經驗，中心圓直徑必須縮小至能滿足最大填充率32%的要求，直徑由原來的1 290mm改為1 040mm。圖2中箭頭所指部分是中心圓處后加的鋼板。中心圓封堵后，根據表4級配重新加入鋼球。從圖2可以看出，磨機急停狀態下，料層已到新加的中心圓擋圈部分。

圖2 中心圓改造

表4 磨內補加球記錄*

4.2 磨尾彎管積料

風掃磨系統主要靠風力的作用把物料帶出磨機，進入選粉機進行分選。由于風掃磨系統通風量大，為了降低磨機本體阻力，一般都設計成單倉磨，這樣大塊難碎物料就會積聚在磨尾，甚至會堵塞部分出風管道，影響磨內通風及烘干，進而影響系統產量。這也是風掃磨系統最常見的問題之一。

圖3是磨尾彎管及彎管內積料情況。在調試期間，對磨尾彎管進行了改造，加大出口風管的角度，使隨風帶入管道中的物料不易積聚在風管內。圖4是改造后的效果圖，從圖中可以看出，在風管處沒有粗料堆積，只有一些粉料，保證了有效通風面積。

5 改造后效果及磨機系統評述

改造后，磨機運行功率為1 640kW左右，與理論計算值非常接近，磨機產量能夠穩定在80～85t/ h，R90μm篩篩余在15%左右，回料斜槽現場也再無泥塊出現，證明烘干能力也相應提高。表5是生料磨系統最終考核結果。由于生料本身較難磨，相對于一般條件下的球磨系統，磨機主電機電耗較高。

圖3 磨尾彎管及彎管內積料

表5 生料磨考核結果

風掃磨系統由于單倉設置，磨內流速較快，一般適合于中等偏易磨的原料，而本廠原料易磨性為13.3kWh/t，屬較難粉磨的原料，風掃磨系統并不是一個最佳選擇。

在考核階段，我們對磨機系統的風量進行了標定，經過熱平衡計算，得到磨內各點的風速情況（見表6）。整體上講，除磨尾風管外，各點的風速較為正常。磨尾風管風速接近28m/s，相比其他磨機，風速顯然過高，無形中增加了磨機阻力。這也說明，該磨機的粉磨能力與烘干能力的匹配存在著不足。在磨機設計階段，筆者認為磨尾風管設計成較小直徑，當初主要是為了滿足粉磨能力的需要，但這樣卻影響了磨機系統的烘干能力。雨天原料水分增加時磨機產量下降明顯。

表6 磨內各點風量

6 結語

風掃生料磨具有系統簡單、烘干能力強、操作容易、投資省等特點，比較適合原料易磨性較好的中小規模生產線配套選用。磨機及系統設計只有結合原料特點，才能順利達標達產。

[1]王仲春.水泥工業粉磨工藝技術[M].北京:中國建材工業出版社，2000，（6）.

[2]吳志明，鄒一峰，吳雨波.風掃生料磨系統工藝與設備的改進[J].中國水泥，2013，（6）：93-94.■

TQ172.632.1

A

1001-6171（2017）03-0036-03

天津水泥工業設計研究院有限公司，天津300400；

2016-08-30；編輯：呂光